• Title/Summary/Keyword: 동적 자원할당

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UTRA TDD 시스템에서 멀티미디어 트래픽의 동적 채널 할당 및 채널 액세스 매커니즘 (Dynamic Channel Allocation and Channel Access Mechanism of Multimedia Traffic in the UTRA TDD Systems)

  • 주용원;윤찬영;오영환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권8C호
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    • pp.819-827
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    • 2002
  • 개인 휴대 이동통신은 1세대인 아날로그 셀룰러에서 2세대인 디지털 셀룰러 그리고 2.5세대인 PCS를 거쳐 3세대 이동통신 시스템인 IMT-2000으로 발전되어 왔다. 3세대 이전의 이동통신은 음성 위주의 서비스를 고려한 시스템이었으나 그 이후의 이동통신 시스템에서는 멀티미디어 서비스가 핵심 사안으로 부각될 것이다. 현재 음성 트래픽 위주로 고려된 이동통신 시스템에서의 자원 할당 알고리즘은 멀티미디어 트래픽을 지원함에 있어서 트래픽의 성향을 고려하지 못하는 즉, 무선자원을 동적으로 할당해 주지 못하는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 UTRA TDD 시스템에서 비대칭 트래픽 성항과 멀티미디어 트래픽을 고려한 동적 자원 할당 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 셀 내에서의 트래픽 성향을 파악하여 자원 할당 상태 리스트에 따라 각 셀 내에서의 상향, 하향 링크의 스위칭 포인트를 결정하는 동적 채널 할당 방법과 그로 인해 상향, 하향 스위칭 포인트가 결정된 후 셀에서 발생한 베어러 서비스가 RU(Resource Unit)를 액세스하는 채널 액세스 메커니즘으로 세분화된다. 모의실험 결과 제안한 알고리즘은 비대칭적인 트래픽 성향을 지원할 수 있으며 멀티미디어 트래픽에 대하여 동시 접속 가능한 사용자수와 평균 지연 시간에 있어서 좋은 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

다중안테나 OFDM 멀티캐스트 시스템을 위한 동적 자원할당 알고리즘 (Dynamic Resource Allocation Scheme for Multiple Antenna OFDM-based Wireless Multicast Systems)

  • 슈지안;이상진;강우석;서종수
    • 방송공학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.883-891
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    • 2008
  • 최근 차세대 무선 통신 시스템으로 다중 안테나 직교 주파수 다중접속 방식(OFDM)에서 적응적 자원 할당 기술은 사용자들의 QoS를 보장하며 성능을 개선 할 수 있는 중요한 연구 분야로 각광을 받고 있다. 그러나, 현재까지, 대부분의 자원 할당 알고리즘은 유니캐스트 시스템에 국한되어 연구가 진행되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 다중 안테나 직교 주파수 다중접속 방식 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 동적 자원 할당 기술을 제안하고 이에 대한 전산모의 실험 결과를 통하여 성능 개선 효과를 분석하였다. 실험 분석 결과, 제안하는 동적 자원 할당 기술이 기존의 방식에 비해 우월함을 증명하였다.

가상큐를 이용한 동적다중술롯할당 알고리즘의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Evaluation of the Dynamic Multi-Slot Assignment Algorithm using Virtual Queue)

  • 강경훈;이윤주;김수중
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권3호
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    • pp.8-17
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    • 1999
  • 무선 ATM망에서 다수 연결채널로부터 발생되는 트래픽의 서비스 질을 보장하고 한정된 무선 자원을 효율적으로 사용하기 위해서는 다중접속제어 기술이 중요한 설계요소 중 하나이다. 본고에서는 ATM 프로토콜 특성을 무선 구간에 까지 확장한 동적다중슬롯할당(DMSA: Dynamic Multi-Slot Assignment)기법의 단점 중 하나인 연결채널별 지연 성능의 차이에 대해 분석하고, 이를 해결하기 위하여 이동국으로부터 각 연결채널에 대해 전달되는 정보를 이용하여 중앙제어국에 가상큐를 도입하는 방안을 제안한다. 중앙제어국에서는 구성된 가상큐룰 이용하여 상향링크의 다음 한 프레임내 모든 타임슬롯에 대한 연결채녈 할당을 수행한다. 다양한 트래픽 소스에 대한 시뮬레이션을 통해 가상큐-동적다중슬롯할당 알고리즘이 기존의 동적다중슬롯할당 알고리즘에 비해 중앙제어국에서의 단순한 제어 부하만으로도 다수의 연결채널에 대해 균등한 설비스 질을 보장하고 지연 변이 특성의 성능 향상을 나타냄을 입증한다. 이러한 연구결과는 동종 혹은 이종의 트래픽을 가진 각 연결 채널에 대해 무선 구간의 분산 환경으로 인해 발생할 수 있는 불평등성을 해결함으로써 무선 ATM의 개념을 우선 ATM과 유사한 환경으로 분석할 수 있는 계기를 마련한 것으로 판단된다.

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K-Means Clustering 알고리즘 기반 클라우드 동적 자원 관리 기법에 관한 연구 (A Study on Dynamic Resource Management Based on K-Means Clustering in Cloud Computing)

  • 곽민기;유헌창
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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    • pp.107-110
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    • 2021
  • 글로벌 퍼블릭 클라우드 산업 규모는 매년 폭발적으로 성장하고 있으며 최근 COVID-19 등 비대면 문화 확산에 따라 지속 확장되고 있다. 클라우드 사업자는 유한한 인프라 자원으로 다수의 사용자에게 양질의 IT 서비스 제공을 위해 잉여 자원 할당을 최소화하는 것이 중요하다. 그러나 일반적인 퍼블릭 클라우드 환경에서는 정적 자원 할당 기법을 채택하고 있기 때문에 사용자의 주관적인 판단에 따라 잉여 자원의 발생은 필연적이다. 본 논문에서는 머신 러닝 기법 중 K-Means Clustering 알고리즘을 적용하여 클라우드 동적 자원 관리 기법을 제안한다. K-Means Clustering 기반으로 클라우드에 탑재된 각 Instance 의 자원 사용률 데이터를 분석하고, 분석 결과를 토대로 각 Instance 가 속한 Cluster 에 대하여 자원 최적화 작업을 수행한다. 이를 통해 전체 데이터센터 관점에서 잉여 자원의 발생을 최소화하면서도 SLA 수준 및 서비스 연속성을 보장한다.

XenServer 기반 가상화 환경에서 서비스 부하분산을 위한 자원할당 방안 연구 (A study on Resource Allocation for Service Load Balancing in the XenServer-based Virtual Environment)

  • 오수정;코스 도밍고스;박철근;김성기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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    • pp.257-258
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    • 2014
  • 클라우드 가상화 환경에서 물리서버 노드 단위의 자원할당이 정적 로드밸런싱에 기반을 두고 있어 서비스 요청에 대한 효과적인 자원 할당의 문제가 대두되고 있다. 본 논문에서는 XenServer 기반 가상화 환경에서의 물리서버의 자원 사용량과 사용자 요청 트래픽을 모니터링하여, 동적 자원재할당하는 방안을 제시한다.

광대역 스펙트럼 인지 무선망에서 동적 스펙트럼홀 그룹핑에 의한 자원이용률 향상 (Improvement of Resource Utilization by Dynamic Spectrum Hole Grouping in Wideband Spectrum Cognitive Wireless Networks)

  • 이진이
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.121-127
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    • 2020
  • 본 논문에서는 광대역 스펙트럼 인지 무선망에서 인지사용자의 요구자원의 크기에 따라 스펙트럼 홀의 그룹핑 범위를 변화시키는 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식을 제안하고, 광대역 인지사용자의 서비스를 위한 채널할당에 적용한다. 제안한 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식은 인지사용자의 요구자원의 크기를 예측하여 필요한 양 만큼 주사용자의 스펙트럼 홀을 그룹핑함으로써 기존의 정적 스펙트럼 홀 그룹핑에 의해 발생 할 수 있는 스펙트럼 자원의 낭비를 개선 할 수 있다. 시뮬레이션을 통하여 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식과 기존의 정적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식에 의한 채널할당의 자원사용률을 비교하여, 허용할 수 있는 인지사용자의 서비스 성능에서 자원이용률을 크게 향상시킬 수 있음을 보인다.

예측 기반 동적 자원할당 구조를 이용한 실시간 VBR 비디오 트래픽의 QoS 제어 방법 (QoS control for real-time VBR video traffic using prediction-based dynamic resource allocation architecture)

  • 유상조;홍성훈;강성원;홍경표
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1C호
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    • pp.11-20
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    • 2002
  • 본 논문에서는 통신망을 통한 실시간 비디오 트래픽의 전송에 있어, 망 자원을 효율적으로 사용하고 사용자에게는 원하는 레벨의 QoS를 제공할 수 있는 새로운 예측기반 동적 자원할당 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 사전에 사용자로 부터의 트래픽 정보 없이, 실시간 예측과 제공되어지는 QoS 정도를 관측하여 각 비디오 소스에 차별적으로 자원을 할당한다. 최대 패킷 지연과 패킷 손실율에 대한 실시간 QoS 관측을 위하여 간단한 구조의 지연 패킷 카운터 갱신과정을 제시하였으며, 현재까지 제공되어진 QoS 정도가 낮은 비디오가 우선적으로 자원을 할당 받을 수 있는 방법을 제안하였다. 모의실험을 통하여 제안된 방법은 높은 망 자원 이용율을 달성하는 동시에 기존의 방법이 제공할 수 없었던 연결법 QoS를 매우 정확히 제공할 수 있음을 보였다.

셀룰라 기반의 하이브리드 분산식 멀티홉 시스템에서의 GPS 알고리즘을 이용한 동적 자원할당 기법 (A Dynamic Resource Allocation scheme with a GPS algorithm in Cellular-based Hybrid and Distributed Wireless Multi-hop Systems)

  • 배병주;김동건;신봉진;강병익;홍대형;최진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권11A호
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    • pp.1120-1127
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    • 2007
  • 셀룰라 기반의 멀티홉 시스템에서 각 홉이 필요로 하는 자원의 양에 따라 동적으로 자원을 할당하는 GPS-DRA(Generalized Processor Sharing-Dynamic Resource Allocation) 기법을 제안하였다. 논문에서 가정한 하이브리드 분산식 시스템에서는 네트워크에 연결되어있는 중앙의 controller가 각 홉에 자원을 적절히 할당해 주어야 한다. 하지만 전송환경이 시간에 따라 수시로 변하기 때문에 홉 별로 필요한 자원의 양에 맞게 자원을 할당하기가 쉽지 않다. GPS-DRA 기법은 홉 별로 이전에 사용한 자원의 양을 근거로 하여 홉 별로 필요한 자원의 양에 맞게 동적으로 자원을 할당한다. 본 기법을 사용하면 중앙의 controller에서 자원할당에 필요한 링크 정보를 모두 수집할 필요가 없으므로, 이 기법을 적용하기 위하여 추가적으로 필요한 control overhead의 증가량을 매우 적게 할 수 있다. 제안한 기법을 적용하여 모의실험을 수행한 결과, 고정 자원할당 방식에 비해 채널사용효율이 약 16% 증가하고 셀 용량이 최대 약 65% 커지게 되는 것을 확인하였다.

필수 서비스 보호를 위한 자원 재할당 (Resource Reallocation for the Protection of Essential Services)

  • 민병준;김성기;최중섭;김홍근
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권12호
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    • pp.714-723
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    • 2003
  • 새로운 방법의 시스템 공격에 대해서도 시스템의 생존성을 보장하기 위해서는 필수 서비스를 위한 중요 자원을 식별하고 위급 상황에 적절히 대응하는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 침입 감내 시스템 구축을 위한 핵심 기술의 하나인 동적 자원 재할당 기법을 제시한다. 이 기법에서는 선택된 필수 서비스에 대해 해당 노드 내에서 자원을 재할당하여 침입이 발생한 후에도 필수 서비스를 보호하여 생존할 수 있도록 한다. 이러한 노드 내에서의 조치에도 불구하고 필수 서비스의 생존성이 확보되지 않으면 준비된 다른 서버 노드로 서비스 제공이 전환될 수 있도록 하는 노드간의 자원 재할당이 이루어지도록 한다. 테스트베드를 구축하여 실험을 실시한 결과 본 자원 재할당 기법의 타당성을 입증할 수 있었다. 향후 이 기법을 칩입 탐지 시스템과 접목시키면 매우 효과적인 공격 대응 방안이 될 것이다.

Xen에서 메모리 이용률 향상을 위한 동적 할당 기법 (A Dynamic Allocation Scheme for Improving Memory Utilization in Xen)

  • 이권용;박성용
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제37권3호
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    • pp.147-160
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    • 2010
  • 최근 서버의 통합을 통해 시스템 자원의 효율적인 활용을 제공할 수 있는 시스템 가상화가 많은 주목을 받고 있다. 이 시스템 가상화 기술을 통하여 보다 효과적으로 시스템 자원을 활용하고 가상화 소프트웨어의 성능을 향상시킬 수 있는 방안이 다양하게 연구되고 있다. 이러한 연구들은 CPU 측면에서 동적으로 가상머신에 할당된 양을 조절하거나 마이그레이션 기능을 활용하여 머신 간 자원 관리 등의 다양한 측면에서 활발하게 진행되고 있으나 메모리 측면에서는 그 연구가 매우 부족한 실정이다. 따라서 서버 통합에서의 메모리 자원의 이용은 가상머신 탑재 시에 정적으로 할당된 메모리를 사용하는 수준에서 머물고 있다. 하지만 본 논문의 성능 비교 환경인 Xen 가상화에서 가상머신에 정적으로 메모리를 할당하는 방식은 유휴메모리를 다량 발생시켜 메모리 이용률을 낮추게 된다. 메모리 이용률을 높이기 위하여 가상머신에 할당하는 메모리양을 줄일 경우 다른 시스템 자원에도 영향을 미치게 되며 가상머신에서 운영되는 서비스의 성능 저하를 유발하게 된다. 본 논문에서는 가상머신 사이의 메모리 할당량을 조절하여 가상머신의 서비스에 성능저하가 없으면서 이용률을 향상시킬 수 있는 메모리의 동적 할당을 제안한다. 메모리 사용량 예측을 위한 AR 모델과 메모리 이용률 최적화를 위한 개미 군집 알고리즘을 사용하여 구현한 메모리의 동적 할당 시스템을 통하여 정적 할당의 경우에 비하여 더 많은 수의 가상머신을 운영할 수 있게 되고 서버로 운영되는 가상머신의 서비스 성능 저하 없이 약 1.4배의 이용률 향상을 얻을 수 있었다.